ЛЕВИТСКАЯ Е. А., аспирант
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия,
Омск, Омская область, Россия
РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И
УПРАВЛЕНИЯ ДОСТУПОМ*
Аннотация В данной работе предложен подход к созданию эффективной системы
контроля и управления доступом на основе мультибиометрической
идентификации. Рассмотрена проблема слияния данных в мультибиометрических
системах. Представлена структурная схема мультибиометрической системы
контроля и управления доступом.
Ключевые слова: система контроля и управления доступом, мультибиометрическая
идентификация, идентификация по геометрии руки, идентификация по изображению лица
В настоящее время трудно себе представить предприятие без системы
контроля и управления доступом (СКУД). Особенно активно внедрение
СКУД происходит на крупных промышленных предприятиях, где задача
обеспечения безопасности приоритетна.
Под СКУД понимается комплекс устройств и мероприятий, обеспечи-
вающих охрану и безопасность объекта.
Основные задачи, выполняемые СКУД:
· контроль и регистрация сотрудников в соответствие с допуском в
охраняемые помещения;
· документирование и отслеживание прохождения сотрудниками течек
· контроля;
· автоматический учет рабочего времени персонала.
В общем виде система управления доступом имеет следующий вид:
* выполнена в рамках государственного контракта № П215 от 01.01.2001г
Рисунок 1. Структурная схема СКУД одной двери
Надежность СКУД во многом зависит от типа предоставляемого считывателю кодоносителя. На данный момент большое распространение получили магнитные карты, радио-брелки и бесконтактные проксимити карты. Основной недостаток данных кодоносителей – происходит идентификация материального носителя, а не человека. В случае утери идентификатора или его фальсификации незарегистрированный пользователь может получить доступ.
При выборе типа кодоносителя необходимо учитывать специфику объекта защиты. Так организация СКУД на крупном промышленном предприятии накладывает следующие требования на тип идентификатора:
1. высокая надежность идентификации;
2. быстрота идентификации;
3. возможность бесконтактного получения данных;
4. удобство использования;
5. обеспечение непрерывности работы системы;
6. устойчивость системы к воздействиям внешних факторов;
7. приемлемая сложность системы.
Наиболее перспективными и отвечающими всем предъявляемым требованиям являются биометрические считыватели. Это связано с тем, что биометрические данные в силу своей уникальности очень трудно фальсифицировать и их нельзя забыть дома или потерять.
Кроме несомненных преимуществ, все существующие методы биометрической идентификации имеют свои недостатки. Разные технологии обеспечивают отличные ошибки первого (вероятность ложного отказа) и второго рода (вероятность ложного допуска), предъявляют различные требования к условиям окружающей среды для проведения идентификации, сильно зависят от объема базы субъектов идентификации и т. д.
Решением данных проблем может стать разработка мультибиометрической СКУД, т. е. системы основанной на параллельном применение нескольких биометрических идентификаторов. Использование нескольких идентификаторов позволит скомпенсировать недостатки одной технологии преимуществами другой.
Ниже представлены оценки основных биометрических технологий и основанных на них систем с точки зрения ранее изложенных требований.
Таблица 1. Оценки основных биометрических технологий
Характеристика систем | Технология | ||||
Отпечатки пальцев | Геометрия руки | Изображение лица | Термообраз лица | Радужная оболочка глаза | |
Надежность идентификации | Средняя | Средняя | Средняя | Высокая | Высокая |
Быстрота идентификации | Высокая | Высокая | Средняя | Средняя | Низкая |
Бесконтактное получение данных | Нет | Нет | Да | Да | Да |
Возможность обмана | Средняя | Высокая | Средняя | Низкая | Низкая |
Устойчивость к внешним факторам | Средняя | Высокая | Средняя | Высокая | Высокая |
Удобство использования | Средняя | Средняя | Высокая | Высокая | Высокая |
Сложность системы | Средняя | Низкая | Средняя | Средняя | Высокая |
Из таблицы видно, что в качестве биометрических идентификаторов наиболее перспективно использование образа ладони и изображения термограммы лица.
Использование технологии распознавания лица в ИК-диапазоне позволит решить некоторые проблемы стандартной идентификации по лицу – исключить влияние изменений освещения, влияние естественных возрастных изменений и использование маскировок.
При очевидных достоинствах подобной мультибиометрической СКУД возникает ряд проблем, связанных с синтезом информации от двух источников.
Для определения этапа слияния данных в мультибиометрической системе необходимо рассмотреть одномодальную систему и составляющие ее блоки.
Рисунок 2. Одномодальная биометрическая СКУД
Объединение информации может производиться на этапах принятия решения (1) и на уровне значений соответствия (2), на этапах выделения признаков (3) и биометрических образцов (4). Слияние на уровнях (1) и (2) происходит после сравнения с эталоном, в то время как слияние на уровнях (3) и (4) происходит до получения результатов сравнения. Хотя интеграция данных возможна на всех перечисленных этапах, слияние на уровне множества признаков наиболее удобно.
При слиянии на уровне признаков объединение биометрической информации
происходит после выделения признаков из образцов (образа ладони и изображения лица), но перед проведением сравнения. В мультибиометрической системе признаки не являются независимыми, поэтому хороший алгоритм слияния на уровне признаков позволит использовать зависимости в более полной мере, что позволит достичь лучшей производительности системы.
Структурная схема мультибиометрической СКУД будет выглядеть следующим образом:
 |
Рисунок 3. Структурная схема мультибиометрической СКУД
Проведенные эксперименты подтверждают увеличение надежности СКУД в случае слияния биометрических данных на уровне выделения признаков.
Выводы
В современных задачах биометрического распознавания личности преимущества мультимодальных систем становятся все более очевидными. Использование в СКУД в качестве кодоносителей образ ладони и изображение лица в ИК диапазоне существенно повысит надежность идентификации. Проведение процесса слияния данных на этапе выделения признаков сведет к минимуму ошибки первого и второго рода.
Список литературы
1. И. Лукашев, «Биометрия в СКД: вызовы времени и новые возможности», Системы безопасности №6, 2007;
2. Кухарев системы: Методы и средства идентификации личности человека. – СПб.: Политехника, 2001.-240 с., ил.;
3. ISO/IEC JTC 1/SC 37 N 1506 “Multimodal and Other Multibiometric Fusion” .
